[发明专利]用于在机器人手术系统中接收操作员输入的手柄设备

说明书

一种用于接收操作员输入的手柄设备包括主体，所述主体具有近端和用于联接到输入设备上的远侧接口末端。第一控制杆附接到主体上并且延伸远离近端，并且终止于用于接收操作员的手指之一的手指握持部，第一控制杆是围绕枢转接头可侧向移动远离主体的。第二控制杆附接到主体上并且延伸远离近端，第二控制杆终止于用于接收操作员的拇指的拇指握持部，第二控制杆是围绕枢转接头可侧向移动远离主体的。控制杆中的至少一个的移动可操作来产生表示移动的第一控制信号。主体上包括输入控件，输入控件位于握持部末端之间并且具有致动器表面，致动器表面朝向手指握持部末端成角度并且被构造用于响应于由操作员的手指之一进行的致动而产生第二控制信号。

本申请是于2016年4月13日提交的、申请号为201680041417.X、发明名称为“用于在机器人手术系统中接收操作员输入的手柄设备”的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明总体上涉及机器人手术系统，并且更具体地，涉及一种用于接收用于控制机器人手术系统来执行外科手术的操作员输入的手柄设备。

背景技术

机器人手术系统总体上包括操作员接口，所述操作员接口接收来自外科医生的操作员输入并引起外科手术工具在患者体腔内的相应移动以便执行外科手术。例如，操作员可以抓住并移动手柄，同时操作员接口感测手柄的移动。操作员接口和手柄可以操作以便感测响应于操作员的手以若干不同自由度进行的移动的输入，由此提供用于引起外科手术工具模拟操作员的手的移动的输入。诸如与外科手术工具相关联的末端执行器的钳口的打开和闭合等另外的移动也可以响应于在操作员接口处接收的另外的操作员输入来启动。

发明内容

根据一个所披露方面，提供了一种用于在机器人手术系统中接收用于控制外科手术工具的操作员输入的手柄设备。所述设备包括总体上管状的主体，所述主体具有被成型用于由所述操作员的手抓握的近端以及远侧定位的接口末端，所述接口末端被可操作地构造用于联接到用于控制所述外科手术工具的输入设备上。所述设备还包括第一控制杆，所述第一控制杆在第一枢转接头处附接到所述主体上并且沿着所述主体延伸远离所述近端，所述第一控制杆终止于被构造用于接收所述操作员的手指之一的手指握持部末端，所述第一控制杆是围绕所述第一枢转接头可侧向移动远离所述主体的。所述设备还包括第二控制杆，所述第二控制杆在第二枢转接头处附接到所述主体上，所述第二枢转接头在所述主体的与所述第一枢转接头总体上相反的一侧上，所述第二控制杆沿着所述主体延伸远离所述近端并且终止于被构造用于接收所述操作员的拇指的拇指握持部末端，所述第二控制杆是围绕所述第二枢转接头可侧向移动远离所述主体的。所述第一控制杆和所述第二控制杆中的至少一者的移动可操作来产生表示所述移动的第一控制信号。所述设备还包括输入控件，所述输入控件在所述主体的上表面上并且总体上插置在所述手指握持部末端与所述拇指握持部末端之间，所述输入控件具有朝向所述手指握持部末端成角度的致动器表面并且被可操作地构造用于响应于由所述操作员的手指之一对所述致动器表面的致动而产生第二控制信号。

所述第一控制信号可以包括电气控制信号，并且所述设备还可以包括传感器，所述传感器用于响应于所述第一控制杆和所述第二控制杆中的至少一者的侧向移动而产生所述电气控制信号。

所述第一控制信号可以包括联接到所述第一控制杆和所述第二控制杆中的至少一者上的连杆的机械移动。

所述输入控件的所述致动器表面可以被定向成使得当由所述操作员的手在总体上中性位置中抓握时，所述操作员的指节将总体上平行于所述致动器表面。

所述输入控件可以由台面围绕，所述台面被布置成总体上平行于所述输入控件的所述致动器表面。

所述第一枢转接头和所述第二枢转接头可以在所述主体上间隔开一定距离，所述距离对应于普通操作员的拇指与食指的掌指关节之间的距离。

所述第一控制杆和所述第二控制杆可以被设定大小成使得当由普通操作员的手抓握时，对应的杆上的所述手指握持部末端和所述拇指握持部末端被定位成用于接收所述操作员的手指和拇指的远侧指骨。